Investigadores japoneses desarrollan un plástico innovador que se disuelve en agua salada sin dejar microplásticos.
👤 Por Bioteech
Un equipo de científicos del Instituto RIKEN, en Japón, ha logrado un avance significativo en el campo de los plásticos sostenibles. Han creado un plástico que no solo es resistente y flexible, sino que también se desintegra completamente al entrar en contacto con agua salada, sin dejar residuos dañinos como los microplásticos. Este material, que se descompone en aproximadamente 8,5 horas, libera compuestos como nitrógeno y fósforo, elementos no tóxicos y aprovechables por las plantas y microorganismos marinos. Este descubrimiento, publicado en la revista Science, marca un paso crucial en la lucha contra la contaminación plástica.
¿Qué hace único a este plástico?
El plástico desarrollado en este estudio está basado en un polímero supramolecular, una red estable formada por la unión de hexametafosfato de sodio con sulfato de guanidinio, mediante puentes salinos. Esta estructura no covalente le permite disolverse bajo condiciones marinas sin la formación de microplásticos.
A diferencia de los plásticos convencionales, que tardan siglos en degradarse, este material comienza a descomponerse en el mar en menos de un día, lo que representa una solución ecológica a largo plazo para los desechos plásticos.
El proceso para que el plástico se deshaga es bastante simple y funciona bien. Los puentes salinos entre el hexametafosfato de sodio y el sulfato de guanidinio se rompen cuando el material toca el agua salada. Esto hace que salga el sulfato de sodio y quede una parte con mucha agua.
Esta separación entre líquidos permite que el material se deshaga sin dejar basura dañina . Cuando se seca, el material se vuelve un plástico duro y transparente , fácil de dar forma y que se puede reutilizar , y dura bastante hasta que se disuelve en el mar.
¿Cómo es este nuevo plástico?
Este material es fuerte y fácil de doblar, por eso sirve para cosas de todos los días, como envases o productos de plástico comunes. También tiene cualidades parecidas a los plásticos normales: no tiene color, no se quema fácil y se puede moldear sin problema.
Pero su mayor ventaja es que, al tocar agua salada, se disuelve lentamente, sin soltar microplásticos. Los microplásticos ensucian el mar, el aire y la tierra, y pueden hacer daño a los animales marinos y también a las personas.
Cómo evitar que se disuelva antes de tiempo
Para que el plástico no se disuelva antes de tiempo, los científicos le ponen una capa que repele el agua. Esta capa evita que el plástico se deshaga rápidamente al tocar el agua, y así puede mantener su forma mientras se usa normalmente.
Sin embargo, si el material se daña o se raspa, los puentes salinos se rompen y el plástico empieza a deshacerse. Cuando esto pasa, suelta nutrientes buenos para el mar sin dejar basura que contamina.
Una solución al problema global de los microplásticos
La contaminación por microplásticos se ha convertido en uno de los mayores desafíos ambientales de la actualidad. Se estima que cada año entre 0,8 y 3 millones de toneladas de microplásticos llegan a los océanos, afectando gravemente la vida marina y la biodiversidad. Estos pequeños fragmentos de plástico, que miden menos de 5 mm, pueden ser ingeridos por animales marinos. Causando problemas de salud y alterando los ecosistemas. Sin embargo, este nuevo plástico supramolecular ofrece una solución viable al eliminar la producción de microplásticos.
Potencial para la impresión tridimensional y más aplicaciones
Este material tiene el potencial de ser utilizado en la impresión tridimensional, ya que se puede moldear en diversas formas. Los investigadores esperan que esta tecnología pueda ser aplicada en una variedad de campos, desde la fabricación de productos plásticos hasta la creación de nuevos materiales para la biomedicina.
La posibilidad de que este plástico sea accesible y económico, debido al uso de compuestos comunes como el hexametafosfato de sodio, abre nuevas oportunidades para su implementación a gran escala.
Conclusión
Esta investigación es un paso significativo hacia la creación de plásticos más sostenibles y responsables con el medio ambiente. Este material no solo reduce el impacto de los plásticos en los océanos. También, ofrece una solución ecológica al problema global de los microplásticos. A medida que se continúe investigando y perfeccionando esta tecnología, podría convertirse en un componente clave en la lucha contra la contaminación plástica y el cambio climático.
Referencias
Yiren Cheng y otros., Plásticos supramoleculares mecánicamente resistentes pero metabolizables mediante desalinización por separación de fases. Science 386, 875-881 (2024). DOI: 10.1126/science.ado1782
